CN109239748A - 基于gnss的列车运行信息获取方法和装置 - Google Patents

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陈楚君
苏波
王发平
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Abstract

本发明公开了一种基于GNSS的列车运行信息获取方法和装置，其中，方法包括：在列车运行过程中，通过全球导航***GNSS按照预设周期采集GPS数据，其中，GPS数据包括经度、纬度和高度；对当前周期采集的GPS数据进行转换，获取列车在平面直角坐标中的当前坐标点；根据电子地图中预存的各轨道区段函数，确定与当前坐标点对应的轨道区段，以及当前坐标点在轨道区段上对应的当前投影坐标点；根据预存的与轨道区段对应的轨道数据和当前投影坐标点，计算列车当前周期在轨道区段上的轨道偏移量。由此，将GNSS与列车信号***结合,将GPS的三维数据转化为一维的轨道偏移量，使得测得的轨道偏移量和实际列车的实际运行情况相符，提高了测量的精确度。

Description

基于GNSS的列车运行信息获取方法和装置
技术领域
本发明涉及定位技术领域，尤其涉及一种基于GNSS的列车运行信息获取方法和装置。
背景技术
全球定位***(Global Positioning System,GPS)是测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离，然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具***置的技术，因此，由于其可以实现对列车的定位而其被广泛应用在列车中以为用户提供导航服务。
相关技术中，将GPS采集到的纬度经度高程转化为平面直角坐标系,然后在平面坐标系中进行测速测距，然而列车实际运行的轨迹包含了角度、高度、坡度等各种不同的情况，因而，直接根据平面直角坐标系来测量两点之间的实际距离与实际情况相差较大，测量精度较低。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决上述的技术问题之一。
为此，本发明的一个目的在于提出一种基于GNSS的列车运行信息获取方法，该方法将GNSS与列车信号***结合,将GPS的三维数据转化为一维的轨道偏移量，使得测得的轨道偏移量和实际列车的实际运行情况相符，提高了测量的精确度。
本发明的第二个目的在于提出一种基于GNSS的列车运行信息获取装置。
本发明的第三个目的在于提出一种基于GNSS的列车运行信息获取装置
本发明的第四个目的在于提出一种计算机程序产品。
本发明的第五个个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。
为达上述目的，本发明第一方面实施例提出的基于GNSS的列车运行信息获取方法，包括以下步骤：在列车运行过程中，通过全球导航***GNSS按照预设周期采集GPS数据，其中，所述GPS数据包括经度、纬度和高度；对当前周期采集的GPS数据进行转换，获取所述列车在平面直角坐标中的当前坐标点；根据电子地图中预存的各轨道区段函数，确定与当前坐标点对应的轨道区段，以及当前坐标点在所述轨道区段上对应的当前投影坐标点；根据预存的与所述轨道区段对应的轨道数据和当前投影坐标点，计算所述列车当前周期在所述轨道区段上的轨道偏移量。
为达上述目的，本发明第二方面实施例提出的基于GNSS的列车运行信息获取装置，包括：采集模块，用于在列车运行过程中，通过全球导航***GNSS按照预设周期采集GPS数据，其中，所述GPS数据包括经度、纬度和高度；获取模块，用于对当前周期采集的GPS数据进行转换，获取所述列车在平面直角坐标中的当前坐标点；确定模块，用于根据电子地图中预存的各轨道区段函数，确定与当前坐标点对应的轨道区段，以及当前坐标点在所述轨道区段上对应的当前投影坐标点；计算模块，用于根据预存的与所述轨道区段对应的轨道数据和当前投影坐标点，计算所述列车当前周期在所述轨道区段上的轨道偏移量。
为达上述目的，本发明第三方面实施例提出的基于GNSS的列车运行信息获取装置，包括处理器和存储器；其中，所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于实现如本发明第一方面实施例所述的基于GNSS的列车运行信息获取方法。
为达上述目的，本发明第四方面实施例提出的计算机程序产品，当所述计算机程序产品中的指令由处理器执行时，执行如本发明第一方面实施例所述的基于GNSS的列车运行信息获取方法。
为达上述目的，本发明第五方面实施例提出的非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如本发明第一方面实施例所述的基于GNSS的列车运行信息获取方法。
本发明提出的技术方案，具有如下有益效果：
在列车运行过程中，通过全球导航***GNSS按照预设周期采集GPS数据，对当前周期采集的GPS数据进行转换，获取列车在平面直角坐标中的当前坐标点，进而，根据电子地图中预存的各轨道区段函数，确定与当前坐标点对应的轨道区段，以及当前坐标点在轨道区段上对应的当前投影坐标点，最终，根据预存的与轨道区段对应的轨道数据和当前投影坐标点，计算列车当前周期在轨道区段上的轨道偏移量。由此，将GNSS与列车信号***结合,将GPS的三维数据转化为一维的轨道偏移量，提高了测量准确度。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明一个实施例的基于GNSS的列车运行信息获取方法的流程图；
图2是根据本发明另一个实施例的基于GNSS的列车运行信息获取方法的流程图；
图3(a)是根据本发明一个实施例的基于GNSS的列车运行信息获取方法的应用示意图；
图3(b)是根据本发明另一个实施例的基于GNSS的列车运行信息获取方法的应用示意图；
图4是根据本发明一个实施例的基于GNSS的列车运行信息获取装置的结构示意图；
图5是根据本发明另一个实施例的基于GNSS的列车运行信息获取装置的结构示意图；以及
图6是根据本发明另一个实施例的基于GNSS的列车运行信息获取装置的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
基于以上分析，可知仅仅通过将GPS采集的数据转换为平面直角坐标系后，在直角坐标系中进行各种计算，并不能将实际情况中的坡度、弯度、高度等因素考量进去，测量精度不高。
相关技术中，由于全球卫星导航***(Global Navigation Satellite System，GNSS)是能在地球表面或近地空间的任何地点为用户提供全天候的3维坐标和速度以及时间信息的空基无线电导航定位***。因此，在本发明的实施例中，利用GNSS的这种测量特点，将GNSS与列车信号***结合,将GPS的三维数据转化为一维的轨道偏移量，然后进行相关计算。
下面参考附图描述本发明实施例的基于GNSS的列车运行信息获取方法和装置。
图1是根据本发明一个实施例的基于GNSS的列车运行信息获取方法的流程图。如图1所示，该方法包括:
步骤101：在列车运行过程中，通过全球导航***GNSS按照预设周期采集GPS数据，其中，GPS数据包括经度、纬度和高度。
其中，预设周期可以根据全球导航***GNSS的性能，列车的运行速度以及路况的复杂程度等进行标定。
具体而言，在列车运行过程中，通过全球导航***GNSS按照预设周期采集GPS数据，此时，结合全球导航***获取的GNSS数据包括经度、纬度和高度。
步骤102：对当前周期采集的GPS数据进行转换，获取列车在平面直角坐标中的当前坐标点。
具体地，在获取包含包括经度、纬度和高度的数据后，对当前周期采集的GPS数据进行转换，获取列车在平面直角坐标中的当前坐标点，此时，在平面直角坐标中的当前坐标点根据三维数据转换得来，准确度更高。
步骤103：根据电子地图中预存的各轨道区段函数，确定与当前坐标点对应的轨道区段，以及当前坐标点在轨道区段上对应的当前投影坐标点。
可以理解，预先在电子地图中预存各轨道区段的函数，该函数可以根据当前坐标点计算出在对应轨道区段上的投影坐标点。
具体而言，根据电子地图中预存的各轨道区段函数，该函数可以在输入指标坐标系的坐标点后，换算出在电子地图中的投影坐标点，在确定出与当前坐标点对应的轨道区段，以及当前坐标点在轨道区段上对应的当前投影坐标点，由此，将直角坐标系中的点转换为实际轨道区段上的点，该点为列车实际运行时的所在位置。
其中，在不同的应用场景下，可采用不同的方式实现当前坐标点与对应轨道区段的对应，作为一种可能的实现方式，通过全球导航***GNSS测量每个轨道区段的起点和终点的GPS数据，对每个轨道区段的起点和终点的GPS数据进行转换，获取在平面直角坐标中与每个轨道区段的起点和终点对应的坐标点，测量每个轨道区段的轨道数据，在电子地图中存储与每个轨道区段对应的轨道数据，以及在平面直角坐标中与每个轨道区段的起点和终点对应的坐标点，由此，在获取当前坐标点后，匹配其所属的起点和终点确定的坐标点范围，以根据其匹配的坐标对应的起点和终点确定对应的轨道区段。
在本实例中，是为了计算的精确度，考量列车轨道上每一段路况的差异，预先将列车轨道划分为多个轨道区段进行处理，在实际应用中，当轨道比较平稳、路况比较一致时，也可以不对列车轨道进行区段的划分，当不进行区段划分时，只需要确定出列车运行在那条轨道，即可根据电子地图中预存的各轨道区段函数，确定当前坐标点在轨道区段上对应的当前投影坐标点。
作为另一种可能的实现方式，预先根据直角坐标系和轨道区段中各个坐标点的对应关系，建立每个轨道区段中对应的直角坐标系点的范围，根据每个轨道区段中对应的直角坐标系点的范围在直角坐标系绘制出每个轨道区段的路线示意图，当获取直角坐标系的当前标点后，在直角坐标系中标注出该当前坐标点以识别其落在哪个轨道示意图中，根据匹配出的轨道示意图进行当前坐标点对应的轨道区段的确定。
基于以上描述，应当理解的是，经过GPS采集的GPS数据获取的平面直角坐标系的坐标点，实际上与实际轨道区段上的点是有偏差的，而上述轨道函数的作用是将直角坐标系中的二维的当前坐标点，转换为实际中当前的轨道区段上的一个坐标点，当然，根据轨道区段的长度、弯度、坡度等的不同，每一个轨道区段对应的轨道函数可以是线性函数，也可以是非线性函数。
为了使得本领域的技术人员能够更加清楚的了解本发明实施例中的轨道函数，下面以轨道函数分别为线性函数和非线性关系为例进行举例：
作为一种可能的实现方式，经过大量实验发现，轨道区段中实际点的位置和平面直角坐标系的对应关系为线性函数关系，且可以使用轨道区段函数表示，其中，x0和y0为平面直角坐标系中的当前坐标点，x1和y1为轨道区段上对应的当前投影坐标点，从而，可以根据获取的平面直角坐标中的当前坐标点，输入上述线性关系函数，获取到当前坐标点在所述轨道区段上对应的当前投影坐标点。
作为另一种可能的实现方式，经过大量实验发现，轨道区段中实际点的位置和平面直角坐标系的对应关系为非线性函数关系，且可以使用轨道区段函数表示，其中，x0和y0为平面直角坐标系中的当前坐标点，x1和y1为轨道区段上对应的当前投影坐标点，从而，可以根据获取的平面直角坐标中的当前坐标点，输入上述非线性关系函数，获取到当前坐标点在所述轨道区段上对应的当前投影坐标点。
当然了，上述实施例以默认各轨道区段函数相同，实际应用中，当不同轨道区段函数不同时，可以根据获取的平面直角坐标中的当前坐标点，与各轨道区段函数对应的直角坐标系的坐标范围的匹配，获取到与平面直角坐标中的当前坐标点匹配的轨道区段函数。
举例而言，当包含两个轨道区段函数1和2时，区段函数1对应的直角坐标系的坐标范围为区段函数2对应的直角坐标系的坐标范围为当获取列车在平面直角坐标中的当前坐标点为x0＝11,y0＝29时，根据两个轨道区段函数1和2，确定当前坐标点对应的轨道区段为轨道区段1。
步骤104：根据预存的与轨道区段对应的轨道数据和当前投影坐标点，计算列车当前周期在轨道区段上的轨道偏移量。
具体地，由于当前投影坐标点反映了列车在实际运行中的位置，因此，基于该当前坐标点进行分析获得的分析结果与实际列车的运行情况相一致，在本发明的实施例中，根据预存的与轨道区段对应的轨道数据，比如轨道区段的实际长度、弯度、坡度等信息，结合当前投影坐标点，计算列车与当前周期在轨道区段上的轨道偏移量，即以轨道偏移量来衡量列车运行的走行距离，该偏移量考量了轨道区段的实际长度、弯度、坡度等信息，准确度较高。
需要说明的是，根据具体应用场景的不同，可采用不同的方式实现根据预存的与轨道区段对应的轨道数据和当前投影坐标点对列车当前周期在轨道区段上的轨道偏移量的计算，举例说明如下：
第一种示例：
根据预存的与轨道区段对应的轨道数据，计算当前投影坐标点在轨道区段上相对于轨道区段上起点坐标点的第一轨道偏移量，获取上一周期的投影坐标点在轨道区段上相对于起点坐标点的第二轨道偏移量，计算第一轨道偏移量与第二轨道偏移量的差值获取列车当前周期在轨道区段上的轨道偏移量。
第二种示例：
从电子地图中的数据库中获取轨道区段上一周期的投影坐标点，根据预存的轨道区段对应的轨道数据，计算当前投影坐标点相对于上一周期的投影坐标点的轨道偏移量获取列车当前周期在轨道区段上的轨道偏移量。
进一步地，在获取轨道偏移量后，还可以根据该轨道偏移量进行列车运行的真实速度的计算等。
具体而言，如图2所示，在上述步骤104之后，该方法还包括：
步骤201：获取当前周期采集的GPS数据与上一周期采集的GPS数据之间的时差。
具体地，可以记录获取每一次GPS数据的时间，进而，将上一周期采集的GPS数据的时间减去当前周期采集的GPS数据的时间，以获取当前周期采集的GPS数据与上一周期采集的GPS数据之间的时差。步骤202：根据列车当前周期在轨道区段上的轨道偏移量以及时差，计算列车当前周期内的运行速度。
具体地，由于轨道偏移量对应于列车的走行距离，因而，可以根据列车当前周期相对上一个周期在轨道区段上的轨道偏移量，计算列车当前周期内的运行速度，比如将列车当前周期相对上一个周期在轨道区段上的轨道偏移量与上述时差的比值作为列车在当前周期内的运行速度，此时，运行的速度是根据列车的实时走行距离计算的，准确度高，与实际情况相一致。
为了使得本领域的技术人员，更加清楚基于GNSS的列车运行信息获取方法的实施过程，下面结合具体的应用场景进行举例说明：
首先，将列车运行的线路分为多个轨道区段,同时编号,测量每个轨道区段的起点和终点的GPS纬度经度高度的数据(B,L,H)，将GPS采集到的数据按照WGS84参数进行高斯投影，转换为一个平面直角坐标系,如图3(a)所示，得到每个逻辑区段起点(X0,Y0)和终点(X1,Y1)的平面直角坐标系坐标,同时测量出每个轨道区段实际的长度、弯道、坡度等轨道数据,保存到列车信号***的电子地图数据中。
进而，列车在运行过程中,周期性采集到GPS的(B,L,H)数据,同时转换为同一平面直角坐标的坐标点,将列车当前位置记作(X,Y)，根据电子地图中每个轨道区段的函数Y＝f(X),如图3(b)所示，找出点(X,Y)所属的轨道区段和点在该轨道区段上的投影点(X’,Y')，根据电子地图中的数据,计算出投影点(X’,Y')所属轨道区段的轨道偏移量，其中，该轨道偏移量是沿着对应轨道走行的距离，举例而言，继续参照图3(b)当轨道区段是圆形轨迹中的一段圆弧时，点(X,Y)所属的轨道区段和点在该轨道区段上的投影点(X’,Y')，逻辑区段起点(X0,Y0)，沿着该轨道区段获知该列车相对于逻辑区段起点的轨道偏移量为(X0,Y0)到(X’,Y')之间圆弧的长度，此时事先获取的区段轨道的弯度、长度和坡度可以确定出该圆弧估计是一个半径为a的圆形轨迹的一部分，因此可以根据(X’,Y')和(X0,Y0)的三角关系，获得(X’,Y')相对于逻辑区段起点(X0,Y0)的涵盖的圆心角n，进而获得(X’,Y')相对于逻辑区段起点(X0,Y0)的轨道偏移量L1＝n(圆心角度数)×π(1)×r(半径)/180(角度制)。
最后，将本周期列车的轨道偏移量L1与上一周期的列车的轨道偏移量L0相减,计算出本周期内列车实际的走行距离，每个周期内的走行距离累加，就可以看成是列车实际走行的距离，根据接受到GPS数据的时间差和走行距离，可以计算出列车的实时速度。
由此，本发明实施例的基于GNSS的列车运行信息获取方法，不在直角坐标系中进行列车走行距离的计算，而是将其根据轨道的实际情况将其投影在列车轨道中，并根据轨道偏移量与轨道的实际情况，方便计算列车实际走行的距离和实时速度,能够降低GPS测量误差。
综上所述，本发明实施例的基于GNSS的列车运行信息获取方法，在列车运行过程中，通过全球导航***GNSS按照预设周期采集GPS数据，对当前周期采集的GPS数据进行转换，获取列车在平面直角坐标中的当前坐标点，进而，根据电子地图中预存的各轨道区段函数，确定与当前坐标点对应的轨道区段，以及当前坐标点在轨道区段上对应的当前投影坐标点，最终，根据预存的与轨道区段对应的轨道数据和当前投影坐标点，计算列车当前周期在轨道区段上的轨道偏移量。由此，将GNSS与列车信号***结合,将GPS的三维数据转化为一维的轨道偏移量，提高了测量准确度。
为了实现上述实施例，本发明还提出了一种基于GNSS的列车运行信息获取装置，图4是根据本发明一个实施例的基于GNSS的列车运行信息获取装置的结构示意图，如图4所示，该基于GNSS的列车运行信息获取装置包括：采集模块100、获取模块200、确定模块300和计算模块400。
其中，采集模块100，用于在列车运行过程中，通过全球导航***GNSS按照预设周期采集GPS数据，其中，GPS数据包括经度、纬度和高度。
获取模块200，用于对当前周期采集的GPS数据进行转换，获取列车在平面直角坐标中的当前坐标点。
确定模块300，用于根据电子地图中预存的各轨道区段函数，确定与当前坐标点对应的轨道区段，以及当前坐标点在轨道区段上对应的当前投影坐标点。
计算模块400，用于根据预存的与轨道区段对应的轨道数据和当前投影坐标点，计算列车当前周期在轨道区段上的轨道偏移量。
在本发明的一个实施例中，如图5所示，该计算模块400包括第一计算单元410、第一获取单元420和第二计算单元430。
其中，第一计算单元410，用于根据预存的与轨道区段对应的轨道数据，计算当前投影坐标点在轨道区段上相对于轨道区段上起点坐标点的第一轨道偏移量。
第一获取单元420，用于获取上一周期的投影坐标点在轨道区段上相对于起点坐标点的第二轨道偏移量。
第二计算单元430，用于计算第一轨道偏移量与第二轨道偏移量的差值获取列车当前周期在轨道区段上的轨道偏移量。
在本发明的一个实施例中，如图6所示，该计算模块400包括：第二获取单元440和第三计算单元450。
其中，第二获取单元440，用于从电子地图中的数据库中获取轨道区段上一周期的投影坐标点。
第三计算单元450，用于根据预存的轨道区段对应的轨道数据，计算当前投影坐标点相对于上一周期的投影坐标点的轨道偏移量获取列车当前周期在轨道区段上的轨道偏移量。
需要说明的是，前述对基于GNSS的列车运行信息获取方法的解释说明，也适用于本发明实施例的基于GNSS的列车运行信息获取装置，其实现原理类似，在此不再赘述。
综上所述，本发明实施例的基于GNSS的列车运行信息获取装置，在列车运行过程中，通过全球导航***GNSS按照预设周期采集GPS数据，对当前周期采集的GPS数据进行转换，获取列车在平面直角坐标中的当前坐标点，进而，根据电子地图中预存的各轨道区段函数，确定与当前坐标点对应的轨道区段，以及当前坐标点在轨道区段上对应的当前投影坐标点，最终，根据预存的与轨道区段对应的轨道数据和当前投影坐标点，计算列车当前周期在轨道区段上的轨道偏移量。由此，将GNSS与列车信号***结合,将GPS的三维数据转化为一维的轨道偏移量，提高了测量准确度。
为了实现上述实施例，本发明还提出了一种基于GNSS的列车运行信息获取装置，包括处理器和存储器；其中，所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于实现如上述实施例描述的基于GNSS的列车运行信息获取方法。
为了实现上述实施例，本发明还提出了一种计算机程序产品，当计算机程序产品中的指令由处理器执行时，执行如上述实施例描述的基于GNSS的列车运行信息获取方法。
为了实现上述实施例，本发明还提出了一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述实施例描述的基于GNSS的列车运行信息获取方法。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行***、装置或设备(如基于计算机的***、包括处理器的***或其他可以从指令执行***、装置或设备取指令并执行指令的***)使用，或结合这些指令执行***、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行***、装置或设备或结合这些指令执行***、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行***执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种基于GNSS的列车运行信息获取方法，其特征在于，包括以下步骤：
在列车运行过程中，通过全球导航***GNSS按照预设周期采集GPS数据，其中，所述GPS数据包括经度、纬度和高度；
对当前周期采集的GPS数据进行转换，获取所述列车在平面直角坐标中的当前坐标点；
根据电子地图中预存的各轨道区段函数，确定与当前坐标点对应的轨道区段，以及当前坐标点在所述轨道区段上对应的当前投影坐标点；
根据预存的与所述轨道区段对应的轨道数据和当前投影坐标点，计算所述列车当前周期在所述轨道区段上的轨道偏移量。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预存的与所述轨道区段对应的轨道数据和当前投影坐标点，计算所述列车当前周期在所述轨道区段上的轨道偏移量，包括：
根据预存的与所述轨道区段对应的轨道数据，计算当前投影坐标点在所述轨道区段上相对于所述轨道区段上起点坐标点的第一轨道偏移量；
获取上一周期的投影坐标点在所述轨道区段上相对于所述起点坐标点的第二轨道偏移量；
计算所述第一轨道偏移量与所述第二轨道偏移量的差值获取所述列车当前周期在所述轨道区段上的轨道偏移量。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预存的与所述轨道区段对应的轨道数据和当前投影坐标点，计算所述列车当前周期在所述轨道区段上的轨道偏移量，包括：
从所述电子地图中的数据库中获取所述轨道区段上一周期的投影坐标点；
根据预存的所述轨道区段对应的轨道数据，计算当前投影坐标点相对于所述上一周期的投影坐标点的轨道偏移量获取所述列车当前周期在所述轨道区段上的轨道偏移量。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
获取当前周期采集的GPS数据与上一周期采集的GPS数据之间的时差；
根据所述列车当前周期在所述轨道区段上的轨道偏移量以及所述时差，计算所述列车当前周期内的运行速度。
5.如权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，还包括：
通过全球导航***GNSS测量每个轨道区段的起点和终点的GPS数据；
对每个轨道区段的起点和终点的GPS数据进行转换，获取在平面直角坐标中与每个轨道区段的起点和终点对应的坐标点；
测量每个轨道区段的轨道数据；
在所述电子地图中存储与每个轨道区段对应的轨道数据，以及在平面直角坐标中与每个轨道区段的起点和终点对应的坐标点。
6.一种基于GNSS的列车运行信息获取装置，其特征在于，包括：
采集模块，用于在列车运行过程中，通过全球导航***GNSS按照预设周期采集GPS数据，其中，所述GPS数据包括经度、纬度和高度；
获取模块，用于对当前周期采集的GPS数据进行转换，获取所述列车在平面直角坐标中的当前坐标点；
确定模块，用于根据电子地图中预存的各轨道区段函数，确定与当前坐标点对应的轨道区段，以及当前坐标点在所述轨道区段上对应的当前投影坐标点；
计算模块，用于根据预存的与所述轨道区段对应的轨道数据和当前投影坐标点，计算所述列车当前周期在所述轨道区段上的轨道偏移量。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述计算模块包括：
第一计算单元，用于根据预存的与所述轨道区段对应的轨道数据，计算当前投影坐标点在所述轨道区段上相对于所述轨道区段上起点坐标点的第一轨道偏移量；
第一获取单元，用于获取上一周期的投影坐标点在所述轨道区段上相对于所述起点坐标点的第二轨道偏移量；
第二计算单元，用于计算所述第一轨道偏移量与所述第二轨道偏移量的差值获取所述列车当前周期在所述轨道区段上的轨道偏移量。
8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述计算模块包括：
第二获取单元，用于从所述电子地图中的数据库中获取所述轨道区段上一周期的投影坐标点；
第三计算单元，用于根据预存的所述轨道区段对应的轨道数据，计算当前投影坐标点相对于所述上一周期的投影坐标点的轨道偏移量获取所述列车当前周期在所述轨道区段上的轨道偏移量。
9.一种基于GNSS的列车运行信息获取装置，其特征在于，包括处理器和存储器；
其中，所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于实现如权利要求1-5中任一所述的基于GNSS的列车运行信息获取方法。
10.一种计算机程序产品，其特征在于，当所述计算机程序产品中的指令由处理器执行时，执行如权利要求1-5中任一所述的基于GNSS的列车运行信息获取方法。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110824502A (zh) * 2019-10-18 2020-02-21 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司 一种将卫星三维坐标转换为铁路一维坐标的方法及***
CN110837539A (zh) * 2019-09-25 2020-02-25 交控科技股份有限公司 一种铁路电子地图构建方法及电子地图位置匹配方法
CN110901705A (zh) * 2019-10-30 2020-03-24 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司 一种列车初始定位方法和***
CN111098893A (zh) * 2019-11-26 2020-05-05 国电南瑞科技股份有限公司 一种基于位移授权的有轨电车定位追踪***
CN111717244A (zh) * 2019-12-18 2020-09-29 河南思维轨道交通技术研究院有限公司 一种列车自动驾驶感知方法和***
CN113758450A (zh) * 2021-09-09 2021-12-07 杭州路信科技有限公司 列车量长方法、装置、计算机设备及计算机可读存储介质
CN115009329A (zh) * 2022-05-30 2022-09-06 卡斯柯信号有限公司 一种基于北斗卫星的列车初始定位计算方法及定位***
CN115092212A (zh) * 2022-07-14 2022-09-23 北京世纪东方智汇科技股份有限公司 隧道内列车轨迹校准方法、装置、设备及介质
CN115339486A (zh) * 2022-08-18 2022-11-15 青岛海信微联信号有限公司 一种确定列车包络的方法、装置及***
CN115855066A (zh) * 2023-02-22 2023-03-28 湖南迈克森伟电子科技有限公司 一种高铁坐标定位修正方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1957226A (zh) * 2004-03-31 2007-05-02 京瓷株式会社 移动方位计算装置及方位校正方法
CN101357643A (zh) * 2008-08-21 2009-02-04 北京交通大学 数字轨道地图辅助gps实现精确列车定位方法及***
CN104760607A (zh) * 2015-02-26 2015-07-08 北京交通大学 基于卫星定位的列车轨道占用检测方法和装置
CN106816681A (zh) * 2015-11-30 2017-06-09 比亚迪股份有限公司 一种壳体、天线装置和移动终端

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1957226A (zh) * 2004-03-31 2007-05-02 京瓷株式会社 移动方位计算装置及方位校正方法
CN101357643A (zh) * 2008-08-21 2009-02-04 北京交通大学 数字轨道地图辅助gps实现精确列车定位方法及***
CN104760607A (zh) * 2015-02-26 2015-07-08 北京交通大学 基于卫星定位的列车轨道占用检测方法和装置
CN106816681A (zh) * 2015-11-30 2017-06-09 比亚迪股份有限公司 一种壳体、天线装置和移动终端

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110837539A (zh) * 2019-09-25 2020-02-25 交控科技股份有限公司 一种铁路电子地图构建方法及电子地图位置匹配方法
CN110824502A (zh) * 2019-10-18 2020-02-21 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司 一种将卫星三维坐标转换为铁路一维坐标的方法及***
CN110901705A (zh) * 2019-10-30 2020-03-24 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司 一种列车初始定位方法和***
CN111098893A (zh) * 2019-11-26 2020-05-05 国电南瑞科技股份有限公司 一种基于位移授权的有轨电车定位追踪***
CN111717244A (zh) * 2019-12-18 2020-09-29 河南思维轨道交通技术研究院有限公司 一种列车自动驾驶感知方法和***
CN113758450A (zh) * 2021-09-09 2021-12-07 杭州路信科技有限公司 列车量长方法、装置、计算机设备及计算机可读存储介质
CN115009329A (zh) * 2022-05-30 2022-09-06 卡斯柯信号有限公司 一种基于北斗卫星的列车初始定位计算方法及定位***
CN115009329B (zh) * 2022-05-30 2023-06-30 卡斯柯信号有限公司 一种基于北斗卫星的列车初始定位计算方法及定位***
CN115092212A (zh) * 2022-07-14 2022-09-23 北京世纪东方智汇科技股份有限公司 隧道内列车轨迹校准方法、装置、设备及介质
CN115092212B (zh) * 2022-07-14 2024-03-22 北京世纪东方智汇科技股份有限公司 隧道内列车轨迹校准方法、装置、设备及介质
CN115339486A (zh) * 2022-08-18 2022-11-15 青岛海信微联信号有限公司 一种确定列车包络的方法、装置及***
CN115339486B (zh) * 2022-08-18 2024-03-19 青岛海信微联信号有限公司 一种确定列车包络的方法、装置及***
CN115855066A (zh) * 2023-02-22 2023-03-28 湖南迈克森伟电子科技有限公司 一种高铁坐标定位修正方法

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